Die erste weiterführende öffentliche Mädchenschule in Gelsenkirchen wurde 1906 eingerichtet. Dieses Lyzeum war anfangs provisorisch untergebracht und erhielt 1913/14 einen Neubau in städtebaulich hervorgehobener Lage am Anfang der neu angelegten Zeppelinallee und gegenüber dem damaligen Rathaus. Schmuckdetails wie Giebel, Wandpfeiler, Rundbogenfenster und Arkaden wecken Erinnerungen an fürstliche Bauten um 1800. Im Inneren gibt es u. a. bemerkenswerte Treppen und Gänge. Die Schule entwarf der Architekt Ernst Bode (1878–1944). Das ehemalige Direktorenhaus an der Zeppelinallee stammt noch vom alten städtischen Schlachthof, der bis 1913 auf dem Hintergelände in Betrieb war. Das Lyzeum zog 1938 in das Gebäude des katholischen Mädchengymnasiums in Bulmke. Dieses war aufgrund des politischen Drucks der Nationalsozialisten aufgegeben worden. Am hiesigen Standort wurde eine neue Mädchenrealschule eingerichtet. Sie erhielt 1958 den jetzigen Namen.
Gertrud Bäumer (1873–1954) war eine herausragende Vertreterin der Frauenbewegung. Sie machte sich insbesondere um die Frauen- und Mädchenbildung verdient. Zwischen 1919 und 1932 war sie liberale Reichstagsabgeordnete. Als scharfe Kritikerin des Nationalsozialismus wurde die Beamtin 1933 entlassen. Sie wirkte fortan als Schriftstellerin. Weil sie zwischenzeitlich manche Positionen der NSDAP hinnahm, wurde Gertrud Bäumer nach 1945 kritisiert. 1961/63 wurde eine Aula mit Turnhalle gebaut. 1976 öffnete sich die Schule für Jungen. Die fensterlose Wand zur Rotthauser Straße schmückt seit 1988 ein Wandbild des Malers Karl-Heinz Langowski. Nach jahrzehntelangen Provisorien mit Behelfsbauten auf dem Hof erhielt die Schule 2002/04 an der Teutstraße einen Ergänzungsbau mit sieben Klassenräumen.